# include<stdio.h>
# include<malloc.h>
 
typedef int bool;
#define true 1
#define false 0
 
//定义三元组
typedef struct
{
	int x;  //横坐标
	int y;  //纵坐标
	int v;   //值
}Tri;
 
//定义稀疏矩阵的顺序存储结构
typedef struct
{
	Tri * data;  //存储三元组空间的基址
	int row;  //矩阵行数
	int col;  //矩阵列数
	int num;  //非0元素个数
}Maxi;
 
void MaxiPrint(Maxi M);  //矩阵打印
Maxi TransportCol(Maxi M);  //1)按照列数进行转置
Maxi TransportFast(Maxi M);  //2)快速转置
 
int main(void)
{
	Maxi M;
	int row, col, num;  //行、列、非0个数
	int i, x, y, v;
 
	printf("输入矩阵的大小 和 非0元素的个数：");
	scanf("%d%d%d", &row, &col, &num);
 
	M.row = row;
	M.col = col;
	M.num = num;
	M.data = (Tri *)malloc(sizeof(Tri) * num);  //开辟三元组存储空间
 
	//输入矩阵的三元组值
	printf("注意：输入的三元组先按行排列，再列排列\n");
 
	for(i = 0; i < num; i++)  //矩阵赋值
	{
		printf("输入矩阵的第%d个三元组值x,y,v：", i+1);
		scanf("%d%d%d", &x, &y, &v);
		M.data[i].x = x;
		M.data[i].y = y;
		M.data[i].v = v;
	}
 
	MaxiPrint(M);
 
	//1)按照列数进行转置
	Maxi T = TransportCol(M);
	MaxiPrint(T);
 
	//2)快速转置
	Maxi F = TransportFast(M);
	MaxiPrint(F);
 
	return 0;
}
 
//打印矩阵M
void MaxiPrint(Maxi M)
{
	int i, j, k;
	bool flag;
 
	for(i = 0; i < M.row; i++)
	{
		for(j = 0; j < M.col; j++)
		{
			flag = false;  //非0标记
 
			for(k = 0; k < M.num; k++)
			{
				if(i == M.data[k].x && j == M.data[k].y)
				{
					printf("%d ", M.data[k].v);
					flag = true;
					break;
				}
			}
			if(flag == false)
			{
				printf("0 ");
			}
		}
		printf("\n");
	}
 
	printf("\n");
}
 
//1)按照列数进行转置
Maxi TransportCol(Maxi M)
{
	Maxi T;
	T.row = M.col;
	T.col = M.row;
	T.num = M.num;
	T.data = (Tri *)malloc(sizeof(Tri) * T.num);
 
	int i, j, k = 0;
	for(j = 0; j < M.col; j++)  //M的列数
	{
		for(i = 0; i < M.num; i++)  //非0个数
		{
			if(M.data[i].y == j)
			{
				T.data[k].x = M.data[i].y;
				T.data[k].y = M.data[i].x;
				T.data[k].v = M.data[i].v;
				k++;
			}
		}
	}
 
	return T;
}
 
//2)快速转置
Maxi TransportFast(Maxi M)
{
	int i, q, col;
	Maxi T;
	T.row = M.col;
	T.col = M.row;
	T.num = M.num;
	T.data = (Tri *)malloc(sizeof(Tri) * T.num);
 
	//记录M中每列中非0元素的个数（即，T中每行元素的个数）
	int * num = (int *)malloc(sizeof(int) * M.col);
 
	for(i = 0; i < M.col; i++)  //初始化
	{
		num[i] = 0;
	}
 
	for(i = 0; i < M.num; i++)
	{
		num[M.data[i].y] ++;
	}
 
	//T中每行元素的的第一个非0元素在T.data的位置
	int * index = (int *)malloc(sizeof(int) * T.row);
	index[0] = 0; //T中第0行元素在T.data中的位置
 
	for(i = 1; i < T.row; i++)
	{
		index[i] = index[i - 1] + num[i - 1];
	}
 
	//遍历M,转置矩阵T每行元素，按列的顺序出现
	for(i = 0; i < M.num; i++)
	{
		 col = M.data[i].y;  //M.data元素的列号
		 q = index[col];
 
		 T.data[q].x = M.data[i].y;
		 T.data[q].y = M.data[i].x;
		 T.data[q].v = M.data[i].v;
 
		 index[col] ++;
	}
 
	return T;
}
